DE3211975A1

DE3211975A1 - Housing for mounting medium-power semiconductor components

Info

Publication number: DE3211975A1
Application number: DE19823211975
Authority: DE
Inventors: Maurice 6100 Alencon Doutey
Original assignee: Le Silicium Semiconducteur Ssc 75008 Paris; Le Silicium Semiconducteur Ssc
Current assignee: Pour La Fabrication Automatique De Condens Ste
Priority date: 1981-04-03
Filing date: 1982-03-31
Publication date: 1982-10-21
Also published as: FR2503526B1; FR2503526A1

Description

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München t, StuttgartMunich t, Stuttgart

LE SILICIUM SEMICONDUCTEUR SSC 30. März 1982LE SILICIUM SEMICONDUCTEUR SSC March 30, 1982

45, rue de Monceau
75008 Paris / Frankreich 45, rue de Monceau
75008 Paris / France

Unser Zcichon: L 1144Our zcichon: L 1144

Montagegehäuse für Halbleiterbauteile mittlerer LeistungMounting housing for medium-power semiconductor components

Die Erfindung betrifft Montagegehäuse für Halbleiterbauteile mittlerer Leistung, d.h. für Halbleiterbauteile, in denen Ströme in der Größenordnung von einigen Ampere bis einigen zehn Ampere fließen.
5The invention relates to mounting housings for semiconductor components of medium power, ie for semiconductor components in which currents in the order of magnitude of a few amperes to a few tens of amperes flow.
5

In üblicher Weise werden Halbleiterbauteile je nach Schaltung parallel, in Brückenschaltung oder auf andere Weise angeordnet. Anstatt also einzelne Bauteile zu liefern, die der Anwender miteinander verbinden muß, liefern die Halbleiterhersteller häufig einzelne Gehäuse, die zwei oder mehr Bauelemente enthalten. Insbesondere findet man in einem einzigen Gehäuse z.B. zwei in Reihe geschaltete Dioden, eine Diode mit einem dazu in Reihe geschalteten Thyristor oder zwei in Reihe geschaltete Thyristoren, wobei der Verbindungspunkt zwischen den beiden einzelnen Bauteilen über eine Zuleitung zugängig ist.In the usual way, semiconductor components are connected in parallel, in a bridge circuit or in some other way, depending on the circuit arranged. So instead of delivering individual components that the user has to connect to one another, they deliver Semiconductor manufacturers often use individual packages that contain two or more components. In particular, one finds in a single housing e.g. two diodes connected in series, one diode with one connected in series Thyristor or two thyristors connected in series, the connection point between the two individual ones Components is accessible via a supply line.

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Für derartige Schaltungen setzen sich quaderförmige Gehäuse durch, deren Boden aus einer leitfähigen Platte gebildet ist und auf seiner Oberseite drei Hauptanschlüsse trägt, die entlang einer Linie ausgerichtet und für eine Schraubbefestigung bestimmt sind; in der Verlängerung dieser drei Hauptanschlüsse können sich zwei Steueranschlüsse befinden, und zwar auf beiden Seiten der die drei Hauptanschlüsse verbindenden Linie.For such circuits, rectangular housings are used, the bottom of which is made of a conductive plate is formed and carries three main connections on its upper side, which are aligned along a line and are intended for screw fastening; in the extension of these three main lines can be two control connections are located on both sides of the line connecting the three main connections.

Aufgabe der Erfindung ist es, den Einbau von Bauteilen in ein solches Gehäuse besonders einfach und wirtschaftlich zu gestalten, indem die Herstellungsvorgänge vereinfacht werden und möglichst weitgehend Standardteile oder leitfähige Bleche verwendet werden, wobei gleichzeitig die Anzahl der herzustellenden Lot- bzw. Schweißverbindungen auf ein Minimum reduziert wird.The object of the invention is to make the installation of components in such a housing particularly simple and economical to design by simplifying the manufacturing processes and as much standard parts as possible or conductive sheets are used, with the number of soldered or welded connections to be made at the same time is reduced to a minimum.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird durch die Erfindung ein quaderförmiges Gehäuse zum Einbauen von mehreren miteinander verbundenen Halbleiterbauteilen mittlerer Leistung geschaffen. Dieses Gehäuse umfaßt: Als Unterseite einen Metallfuß, der dazu bestimmt ist, an einem Kühlkörper befestigt zu werden und mit dem die Halbleiterbauteile thermisch in fester Verbindung sind; als Seitenwandungen eine Plastikhaube, die an den Gehäusefuß befestigt ist und dazu bestimmt ist, mit einem Verkapselungsmaterial ausgefüllt zu werden; als obere Wandung ein Deckel auf Plastikmaterial, aus dem mehrere Hauptanschlüsse und zwei Hilfsanschlüsse heraustreten, wobei die Hauptanschlüsse Muttern umfassen, die in den Deckel eingebettet sind. Die Verbindung zwischen den Hauptanschlüssen und den anzuschließenden Zonen erfolgt durch Plättchen oder Fahnen, die aus einem leitfähigen Blech gebildet sind, wobei diese Fahnen in ihrem oberen Bereich auf der Höhe des Deckels gebogen sind, um die eingebetteten Muttern zu blockieren, und an ihrem unteren Bereich auf zwei verschiedenen Höhen in derselben Richtung umgebogen, gegebenenfalls lamellenförmig, umTo solve this problem, the invention provides a cuboid housing for installing several together connected semiconductor components of medium power created. This case includes: As the bottom a metal base that is intended to be attached to a heat sink and with which the semiconductor components are thermally in permanent connection; as side walls, a plastic cover that attaches to the base of the housing is attached and is intended to be filled with an encapsulating material; as upper Wall a cover on plastic material from which several main connections and two auxiliary connections emerge, wherein the main terminals comprise nuts embedded in the lid. The connection between the Main connections and the zones to be connected are made by plates or flags that consist of a conductive Sheet metal are formed, these flags are bent in their upper area at the level of the lid to the to block embedded nuts, and at their lower part at two different heights in the same Direction bent, possibly lamellar, around

mit den anzuschließenden Zonen in Berührung zu kommen. Die Hilfsanschlüsse sind durch die äußersten Teile von L-förmigen Elementen gebildet, die aus einem leitfähigen Blech ausgestanzt sind, während die anderen Enden dieserto come into contact with the zones to be connected. The auxiliary connections are through the outermost parts of L-shaped elements are formed, which are punched out of a conductive sheet metal, while the other ends of this

B L-förmigen Elemente den anzuschließenden Zonen der Halbleiterbauteile benachbart sind. Diese L-förmigen Elemente sind über eine Isolierhülse an einer umgebogenen Lamelle einer der genannten Fahnen befestigt.B L-shaped elements to be connected zones of the semiconductor components are adjacent. These L-shaped elements are bent over an insulating sleeve on a Lamella attached to one of the flags mentioned.

Durch die Erfindung wird ferner ein Verfahren zum Montieren eines solchen Gehäuses geschaffen. Vor dem Aufsetzen der Platikhaube und des Deckels werden erfindungsgemäß die Halbleiterbauteile zusammengefügt und mit den Fahnen oder L-förmigen Elementen verbunden, während die Fahnen miteinander direkt verbunden sind durch Teile desselben Bleches, aus dem diese Fahnen gebildet sind.The invention also provides a method for assembling such a housing. Before putting on the plastic hood and the cover, the semiconductor components are assembled according to the invention and with the Flags or L-shaped elements are connected, while the flags are directly connected to each other by parts of the same sheet metal from which these flags are formed.

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus der Zeichnung, auf die Bezug genommen wird. In der Zeichnung zeigen:Further advantages and features of the invention emerge from the following description of exemplary embodiments and from the drawing referred to. In the drawing show:

Fig. 1 ein erfindungsgemäßes Gehäuse; Fig. 2 eine Ausführungsform eines Gehäusefußes;1 shows a housing according to the invention; 2 shows an embodiment of a housing base;

Fig. 3 ein Anschlußgitter für eine Thyristorbrückenschaltung; 3 shows a connection grid for a thyristor bridge circuit;

Fig. 4 und 5Figures 4 and 5

eine Draufsicht bzw. eine Schnittansicht längs Linie IV-IV in Fig. 4, wobei dieselbe Thyristorschaltung dargestellt ist;a plan view or a sectional view along line IV-IV in Fig. 4, the same thyristor circuit is shown;

Fig. 6 eine Perspektivansicht eines Teils der in den Figuren 4 und 5 gezeigten Anordnung;Figure 6 is a perspective view of part of the arrangement shown in Figures 4 and 5;

Fig. 7 eine Perspektivansicht eines anderen Teils der Anordnung nach Fig. 5,Fig. 7 is a perspective view of another part of the arrangement of Fig. 5;

Fig. 8 ein erfindungsgemäßes Gehäuse kurz vor der Fertigstellung; 8 shows a housing according to the invention shortly before completion;

Fig. 9 eine Teilansicht einer Darlington-Parallelschaltung von Transistoren und9 is a partial view of a Darlington parallel connection of transistors and

Fig. 10 ein elektrisches Schaltbild der in Fig. 9 gezeigten Anordnung.FIG. 10 is an electrical circuit diagram of the arrangement shown in FIG.

Zu der Zeichnung ist zu bemerken, daß in den verschiedenen Figuren der Maßstab nicht gewahrt ist. Die Abmessungen der verschiedenen Teile werden vom Fachmann je nach den zu beachtenden Normen und in Abhängigkeit von der äußeren Gestalt des Gehäuses gewählt.It should be noted with regard to the drawing that the scale is not maintained in the various figures. The dimensions the various parts are made by a person skilled in the art depending on the standards to be observed and depending on chosen by the external shape of the housing.

Fig. 1 zeigt eine schematische Außenansicht eines erfindungsgemäßen Gehäuses. Dieses quaderförmige Gehäuse umfaßt einen Metallfuß 1, der dazu bestimmt ist, auf einem Kühlkörper befestigt zu werden, z.B. über Befestigungslöcher 2. Auf diesem Metallfuß ist eine Haube 3 befestigt, die einen Deckel 3 aufweist, an dessen Oberseite drei Hauptanschlüsse 5, 6 und 7 sowie zwei Hilfsanschlüsse 8 und 9 vorgesehen sind. Im Inneren des Gehäuses sind Halbleiterbauteile in Wärmekontakt mit dem Metallfuß 1 angeordnet, und die verschiedenen Anschlüsse der Halbleiterbauteile sind miteinander und/oder mit den Anschlüssen 5 bis 9 in der jeweils erforderlichen Weise verbunden.Fig. 1 shows a schematic external view of an inventive Housing. This cuboid housing includes a metal base 1, which is intended to be attached to a heat sink, e.g. via mounting holes 2. A cover 3 is attached to this metal base, which has a cover 3, on the upper side of which there are three main connections 5, 6 and 7 and two auxiliary connections 8 and 9 are provided. Inside the housing, semiconductor components are in thermal contact with the Metal foot 1 arranged, and the various connections of the semiconductor components are with each other and / or with the Connections 5 to 9 connected in the respective required manner.

Die Erfindung befaßt sich insbesondere mit der Ausbildung der Verbindungselemente zwischen den Anschlüssen 5 bis 9 und den verschiedenen, in dem Gehäuse enthaltenen Halbleiterbauteilen sowie mit einem Verfahren zur Herstellung dieser Verbindungen.The invention is particularly concerned with the formation of the connecting elements between the terminals 5 to 9 and the various semiconductor components contained in the housing and with a method for Making these connections.

Ferner befaßt sich die Erfindung mit mehreren Ausführungsvarianten der das Gehäuse bildenden Teile.Furthermore, the invention is concerned with several design variants of the parts forming the housing.

Fig. 2 zeigt eine Ausführungsform eines Fußteils 10, das den in Fig. 1 gezeigten Metallfuß ersetzen kann.FIG. 2 shows an embodiment of a foot part 10 which can replace the metal foot shown in FIG. 1.

Dieses Fußteil ist im Gegensatz zu der üblichen Technik, die darin besteht, eine relativ dicke, starre und sehr gut leitfähige Platte zu verwenden, aus einem relativ dünnen, gestanzten Blech gebildet, das einen Boden 11, Längsflanken 12 und Seitenflanken 13 aufweist. Die Seitenflanken 13 sind durch Fahnen 14 verlängert, die mit Bohrungen 15 versehen und dazu bestimmt sind, längs einer punktierten Linie 16 umgebogen zu werden. Nach dem Umbiegen befinden sich die Bohrungen 15 gegenüber Bohrungen 17, die im Boden des Gehäuses angebracht sind. Dadurch kann das Fußteil an einem Kühlkörper befestigt werden. In den Zwischenraum zwischen dem Boden 11 des Fußteils und dem umgebogenen Teil der Fahne 14 sind eine Verlängerung der Platikhaube, z.B. der Haube 3 in Fig. 1, und eine Metallstrebe eingeschoben, um die Halterung der Haube und die Befestigung zu verbessern. Durch eine solche gestanzte und geprägte Ausbildung kann das Gehäuse leichter ausgebildet werden, und ferner wird weniger Material benötigt, das darüber hinaus nur eine mittlere Leitfähigkeit aufweisen muß, z.B. Stahl, während sonst Kupfer verwendet werden müßte. Auf diese Weise werden die Materialkosten mehrfach vermindert. Ferner kann die Dicke des Fußteils bei gleicher Steifigkeit vermindert werden, so daß die Wärmeleitfähigkeit verbessert wird, ohne andere Nachteile in Kauf nehmen zu müssen.This foot part is in contrast to the usual technique, which consists in a relatively thick, rigid and very to use a highly conductive plate, formed from a relatively thin, stamped sheet metal, which has a bottom 11, Has longitudinal flanks 12 and side flanks 13. The side flanks 13 are extended by flags 14, which provided with bores 15 and are intended to be bent along a dotted line 16. To after bending, the bores 15 are opposite bores 17, which are made in the bottom of the housing. This allows the foot part to be attached to a heat sink. In the space between the bottom 11 of the The foot part and the bent part of the flag 14 are an extension of the plastic hood, e.g. the hood 3 in Fig. 1, and a metal brace inserted to improve the holding of the hood and the fastening. By a such punched and embossed formation can make the housing lighter and also less Material is required which, moreover, only needs to have a medium conductivity, e.g. steel, while otherwise copper would have to be used. In this way, the material costs are reduced several times. Further the thickness of the foot part can be reduced with the same rigidity, so that the thermal conductivity improves without having to accept other disadvantages.

In einem späteren Herstellungsstadium, das nun unter Bezugnahme auf die Figuren 3 bis 8 beschrieben wird, werden bei einer zwei Thyristoren enthaltenden Schaltung, bei der die Anode des einen Thyristors mit der Katode dos anderen verbunden .1st, auf dem Boden des Fuß teils 10 eine oder zwei elektrisch isolierende, wärmeleitendeIn a later manufacturing stage, which will now be described with reference to Figures 3 to 8, are in a circuit containing two thyristors, in which the anode of one thyristor with the cathode dos other connected .1st, on the bottom of the foot part 10 one or two electrically insulating, thermally conductive

Jf- ³ Jf- ³

Plättchen angeordnet, z.B. aus Aluminiumdioxid, wobei die Oberflächen dieser Flächen metallisiert sind, damit sie angelötet werden können. Auf diesen Plättchen wird dann ein Anschlußgitter 20 wie das in Fig. 3 gezeigte befestigt, wobei es sich um ein wesentliches Merkmal der Erfindung handelt. Dieses Verbindungsgitter 20 ist durch Ausstanzen und Biegen eines Bleches aus leitfähigem Material, z.B. Kupfer, hergestellt. Nach dem Ausstanzen und Biegen umfaßt das in Fig. 3 gezeigte Teil drei Plättchen oder Fahnen 21, 22, 23. Diese drei vertikalen Fahnen sind durch Querfahnen 24 miteinander verbunden, um das Gebilde zusammenzuhalten. Am unteren Teil jeder Fahne ist ein Plättchen bzw. eine Lamelle senkrecht zur allgemeinen Erstreckungsrichtung der Fahne abgebogen. Von der ersten Fahne 21 sind z.B. im unteren Bereich ein Plättchen 25 und eine Lamelle 26 abgebogen, wobei diese Teile sich auf verschiedenen Höhen befinden. Die zweite Fahne 22 umfaßt eine abgewogene Lamelle 27, die in bezug auf diese Fahne bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel etwas in Querrichtung versetzt ist. Die dritte Fahne 23 ist durch ein abgebogenes Plättchen 28 verlängert. Dieses Plättchen 28 umfaßt ein in die Ebene der Fahnen 21, 22, 23 versetztes Segment 29, das durch eine abgebogene Lamelle 30 verlängert ist. Jede Fahne 21, 22, 23 umfaßt eine Bohrung 31, 32, 33 in ihrem oberen Bereich. Die gestrichelte Linie 34 bedeutet eine Schnittlinie, längs der, wie weiter unten erläutert wird, die senkrechten Fahnen 21, 22, 23 abgeschnitten werden, um die Querfahnen 24 zu entfernen und die verschiedenen Fahnen elektrisch voneinander zu trennen.Arranged platelets, e.g. made of aluminum dioxide, the surfaces of these surfaces being metallized with it they can be soldered on. A connection grid 20 like that shown in FIG. 3 is then placed on these plates attached, which is an essential feature of the invention. This connecting grid 20 is made by punching and bending a sheet of conductive material, e.g. copper. After punching out and bending, the part shown in Fig. 3 comprises three platelets or lugs 21, 22, 23. These three vertical ones Flaps are interconnected by transverse flaps 24 to hold the structure together. At the bottom Part of each flag is a plate or a lamella perpendicular to the general direction of extension of the flag turned. A plate 25 and a lamella 26 are bent from the first flag 21 in the lower area, for example, these parts being at different heights. The second flag 22 comprises a weighed lamella 27, which is offset somewhat in the transverse direction with respect to this flag in the embodiment shown. the third flag 23 is extended by a bent plate 28. This plate 28 comprises a plane the lugs 21, 22, 23 offset segment 29, which is extended by a bent lamella 30. Any flag 21, 22, 23 includes a bore 31, 32, 33 in its upper region. The broken line 34 means one Cutting line along which, as will be explained below, the vertical flags 21, 22, 23 are cut off, to remove the transverse flags 24 and electrically isolate the various flags from each other.

Die Plättchen 25 und 28 erfüllen die Funktion eines elektrischen Leiters und eines Wärmeverteilers· Die Lamellen 27 und 30 haben die Funktion eines elektrischen ^ Leiters. Die Lamelle 26 hingegen hat weder eine elektrische noch eine thermische Funktion, sondern eine mechanische Funktion als Träger für die Montage anderer Verbindungselemente.The plates 25 and 28 fulfill the function of an electrical conductor and a heat distributor · The fins 27 and 30 have the function of an electrical ^ conductor. The lamella 26, however, has neither an electrical one still a thermal function, but a mechanical function as a support for the assembly of others Fasteners.

ο ^ ι - q 7 cο ^ ι - q 7 c

Unter Bezugnahme auf die Figuren 4 bis 7 wird nun der Anbau von Bauteilen an dem Gitter 20 und auf dem Fußteil 10 im einzelnen erläutert. Bei der in Fig. 4 gezeigten Draufsicht ist das Verbindungsgitter 20 zu erkennen, das über seine beiden Plättchen 25 und 28 auf den Boden 11 des Fußteils 10 aufgelötet oder aufgeklebt ist, unter Zwischenfügung von elektrisch isolierenden und thermisch leitenden Plättchen 40, 41, z.B. aus Aluminiumdioxid, oder unter Zwischenfügung einer einzelnen Isolierschicht, z.B. aus einem Polyimid. An diesen Plättchen 25 und 28, die als Wärmeverteiler dienen, sind die Anoden der Thyristoren 42 und 43 angelötet. Die Fahnen 21 und 23 bilden also die Anodenanschlüsse. Die Katode des Thyristors 42 ist über ein Hilfsverbindungselement, wovon eine Ausführungsform unter Bezugnahme auf die Fig. 6 erläutert wird, mit der Lamelle und über die versetzte Lamelle 29 mit dem Plättchen 28 verbunden. Die Katode des Thyristors 4 3 ist über ein Verbindungselement, wovon eine Ausführungsform ebenso falls in Fig. 6 gezeigt ist, mit der Lamelle 27 verbunden. Die Fahne 22 bildet also den Katodenanschluß eines der Thyristoren. Die Steuerelektrode des Thyristors 42 ist durch einen Verbindungsdraht mit einem Anschlußelement 44 verbunden. Ferner ist die Steuerelektrode des Thyristors 43 über einen Drahtleiter mit einem Anschlußelement 45 verbunden.With reference to FIGS. 4 to 7, the mounting of components on the grille 20 and on the foot part will now be described 10 explained in detail. In the plan view shown in Fig. 4, the connecting grid 20 can be seen, which is soldered or glued to the bottom 11 of the foot part 10 via its two plates 25 and 28 is, with the interposition of electrically insulating and thermally conductive plates 40, 41, e.g. Aluminum dioxide, or with the interposition of a single insulating layer, e.g. made of a polyimide. On these Plates 25 and 28, which serve as heat distributors, are soldered to the anodes of the thyristors 42 and 43. The lugs 21 and 23 thus form the anode connections. The cathode of the thyristor 42 is via an auxiliary connector, An embodiment of which is explained with reference to FIG. 6, with the lamella and connected to the plate 28 via the offset lamella 29. The cathode of the thyristor 4 3 is via a Connecting element, one embodiment of which as well if shown in FIG. 6, connected to the lamella 27. The flag 22 thus forms the cathode connection of a the thyristors. The control electrode of the thyristor 42 is connected to a terminal by a connecting wire 44 connected. Furthermore, the control electrode of the thyristor 43 is connected to a connection element via a wire conductor 45 connected.

Fig. 6 zeigt eine vergrößerte Ansicht des Plättchens 28, das auf einem Alumxniumdioxidplattchen 48 ruht. Der Thyristor 4 3 ist so vorbereitet, daß er einen Anschlußdraht an der Steuerelektrode und eine leitende Folie aufweist, die an seine Katode angelötet ist und aus der Halbleiteroberfläche heraussteht. Dieses herausstehende Teil wird an der Lamelle 27 angelötet. In gleicher Weise wird eine Katoden-Leiterfolie 48 des Thyristors 42 an der Lamelle 30 angelötet.FIG. 6 shows an enlarged view of the wafer 28 resting on an alumina wafer 48. Of the Thyristor 4 3 is prepared so that it has a connecting wire to the control electrode and a conductive film has, which is soldered to its cathode and protrudes from the semiconductor surface. This standing out Part is soldered to the lamella 27. In the same way, a cathode conductor foil 48 of the thyristor 42 is connected the lamella 30 soldered on.

Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, haben die Verbindungselemente 44 und 45 z.B. die Form eines L und werden im folgenden zur Vereinfachung als L-Elemente bezeichnet, wenngleich ihre Form von der Form eines "L" abweichen kann, um besonderen geometrischen Anforderungen gerecht zu werden. Diese L-Elemente 44 und 45 sind an der Trägerlamelle 26 befestigt, unter Zwischenfügung einer Isolierhülle 50, die ferner die Funktion hat, für eine Positionierung der L-Elemente zu sorgen. Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Isolierhülle ein aus Epoxyharz gegossenes Teil, das mit Schnappsitz auf die Lamelle 26 aufgesetzt ist. Auf der Seite der Fahne 21 umfaßt das Isolierelement einen Abstandshalter 51. Die L-Elemente 44 und 45 sind an diesem Isolierteil 50 befestigt, z.B. über öffnungen geeigneten Querschnitts, die in der Nähe der Ecke des "L" vorgesehen sind. Die L-Elemente 44 und 45 umfassen jeweils einen ersten Schenkel (waagerecht) 52 bzw. 53, der als Anschlußfahne dient, und einen zweiten (senkrechten) Schenkel 54 bzw. 55, dessen oberer Bereich dazu bestimmt ist, als Anschluß zu dienen, entsprechend den Anschlüssen 8 und 9 in Fig. 1. An diesen oberen Bereichen sind vorzugsweise Bohrungen 56 und 57 vorgesehen, die dazu bestimmt sind, eine einfachere Verbindung mit äußeren Anschlußdrähten zu vermöglichen; gemäß einer anderen Ausführungsform sind diese oberen Bereiche gemäß den geltenden Normen ausgebildet, um sogenannte Faston-Stecker aufstecken zu können. An den waagerechten Schenkeln können (nicht dargestellte) Bohrungen vorgesehen sein, um eine einfächere Verbindung mit den Steuerelektrodendrähten zu ermöglichen. Die L-Elemente 44 und 45 sind aus einem elektrisch leitfähigen Werkstoff, der jedoch keine sehr gute elektrische Leitfähigkeit haben muß. Diese Elemente können z.B. aus Stahlblech ausgestanzt sein. Sie müssen eine gute Steifigkeit und Biege- sowie Torsionsfestigkeit aufweisen, es ist jedoch nicht erforderlich, daß sie eine ausgezeichnete elektrische Leitfähigkeit haben, da sie lediglich dazu bestimmt sind, Steuerströme zuAs can be seen from Fig. 7, the connecting elements 44 and 45 have, for example, the shape of an L and are in the The following are referred to as L elements for the sake of simplicity, although their shape differs from the shape of an "L" can to meet special geometric requirements. These L-elements 44 and 45 are at the Support lamella 26 attached, with the interposition of an insulating sleeve 50, which also has the function of a To ensure positioning of the L-elements. In the embodiment shown, the insulating sleeve is on Epoxy resin molded part that is snap-fitted onto lamella 26. On the side of the flag 21 the insulating element comprises a spacer 51. The L-elements 44 and 45 are attached to this insulating part 50, e.g. via openings of suitable cross-section, which are provided near the corner of the "L". the L-elements 44 and 45 each include a first leg (horizontal) 52 and 53, which acts as a connecting lug serves, and a second (vertical) leg 54 or 55, the upper area of which is intended as a connection to serve, corresponding to the connections 8 and 9 in Fig. 1. At these upper areas are preferably Bores 56 and 57 are provided which are intended to facilitate an easier connection with external connecting wires to make possible; according to another embodiment, these upper ranges are in accordance with the applicable standards designed to be able to attach so-called Faston plugs. On the horizontal legs (not bores shown) may be provided in order to simplify the connection with the control electrode wires enable. The L-elements 44 and 45 are made of an electrically conductive material, but not a very must have good electrical conductivity. These elements can e.g. be punched out of sheet steel. They must have good rigidity and flexural strength as well as torsional strength have, but it is not necessary that they have excellent electrical conductivity, since they are only intended to control flows

führen, näm]ich die Steuerelektrodenströme, wenn das Beispiel einer Thyristorschaltung betrachtet wird.lead, namely the control electrode currents, if that Example of a thyristor circuit is considered.

Sobald das Verbindungsgitter 20 auf dem Fußteil 10 befestigt ist und die Halbleiterbauteile in geeigneter Weise an den verschiedenen Teilen des Verbindungsgitters und der L-Elemente angeschlossen sind, wird das Gehäuse verkapselt.As soon as the connecting grid 20 is attached to the foot part 10 and the semiconductor components in a suitable manner on the different parts of the connection grid and the L-elements are connected, the housing is encapsulated.

Fig. 8 zeigt eine spätere Montagezwischenstufe. Eine der Haube 3 in Fig. 1 entsprechende Haube 60 ist auf dem Fußteil 10 aufgesetzt. Harz ist eingegossen, um diese Haube auszufüllen, und nach dem Abschneiden der waagerechten Verbindungsfahnen 24 längs der Linie 34 (Fig. 3) wird ein Deckel 61 auf die Haube aufgesetzt, wobei dieser Deckel Schlitze aufweist, durch die hindurch die Fahnen 21, 22 und 23 sowie die senkrechten Fahnen 54 und 55 der L-Elemente 44 und 45 herausstehen. Dieser Deckel weist geeignete Aussparungen auf, um Muttern aufzunehmen und drehfest zu blockieren, die dann durch Umbiegen der Fahnen 21, 22 und 23 fest eingeschlossen sind. Auf diese Weise wird ein in Fig. 1 gezeigtes Gehäuse erhalten, das sich durch eine besonders einfache Herstellung auszeichnet.8 shows a later intermediate assembly stage. One of the hood 3 in Fig. 1 corresponding hood 60 is on the Foot part 10 put on. Resin is poured to fill this hood, and after cutting the horizontal one Connecting lugs 24 along the line 34 (Fig. 3), a cover 61 is placed on the hood, wherein this cover has slots through which the flags 21, 22 and 23 and the vertical flags 54 and 55 of the L members 44 and 45 protrude. This cover has suitable recesses for nuts take up and to block rotatably, which is then firmly enclosed by bending the lugs 21, 22 and 23 are. In this way, a housing shown in Fig. 1 is obtained, which is characterized by a particularly simple Manufacturing excels.

Die Erfindung wurde vorstehend anhand des Beispiels einer Thyristorschaltung beschrieben, deren Thyristoren in Reihe geschaltet sind, wobei ihr Verbindungspunkt über einen Anschluß zugänglich ist. Ein solches Gehäuse kann jedoch zahlreiche andere Anwendungen finden und andere Bauteile enthalten.The invention has been described above using the example of a thyristor circuit, the thyristors are connected in series, their connection point being accessible via a connector. Such a case however, it may find numerous other uses and contain other components.

Fig. 9 zeigt als weiteres Ausführungsbeispiel eine Transistorschaltung mit mehreren Transistoren, die gemäß d_em elektrischen Schaltbild der Fig. 10 miteinander verbunden sind, nämlich drei parallelgeschaltete Transistoren 70, 71 und 72 und ein vierter Transistor 73, der als Treibertransistor geschaltet ist, damit die Gesamtan-Fig. 9 shows as a further embodiment of a transistor circuit having a plurality of transistors, in accordance with th _e electric circuit diagram of FIG. 10 are connected to each other, namely, three parallel-connected transistors 70, 71 and 72, and a fourth transistor 73 which is connected as a drive transistor, so that the Total

Ordnung als Darlington-Schaltung arbeitet. Diese Schaltung umfaßt als Hauptanschlüsse den Kollektoranschluß 74 und den Emitteranschluß 75 sowie einen normalen Steueranschluß 76 und gegebenenfalls einen weiteren Anschluß 77, über den direkter Zugang zu den Basiselektroden der Transistoren 70, 71 und 72 möglich ist.Order works as a Darlington pair. This circuit comprises as main connections the collector connection 74 and the emitter connection 75 as well as a normal control connection 76 and possibly a further connection 77, via direct access to the base electrodes of transistors 70, 71 and 72 is possible.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung werden vier bereits in Plastikgehäuse 80 verkapselte Transistoren auf einem Metallfuß 84 angeordnet, wobei aus den Plastikgehäusen 80 jeweils ein Basisanschluß 81, ein Kollektoranschluß 82 und ein Emitteranschluß 83 austritt. Dieser Metallfuß ist z.B. auf das Potential des Kollektors 82 gelegt. In bestimmten Anwendungsfällen werden jedoch Transistoren mit isolierten Kollektoren verwendet, wobei dann die gezeigte Anordnung entsprechend modifiziert wird. In Fig. 9 sind soweit möglich dieselben Bezugs zeichen wie in den übrigen Figuren verwendet. Das Verbindungsgxtter umfaßt nur zwei Hauptfahnen 23 und 21.According to a special feature of the invention, four transistors already encapsulated in plastic housing 80 are used arranged on a metal base 84, with each plastic housing 80 having a base connection 81, a Collector connection 82 and an emitter connection 83 exits. This metal foot is e.g. on the potential of the collector 82 laid. In certain applications, however, transistors with isolated collectors are used, the arrangement shown is then modified accordingly. In Fig. 9 are the same as far as possible Reference signs as used in the other figures. The connecting grid comprises only two main flags 23 and 21.

Die Fahne 23 ist mit den verschiedenen Fußteilen bzw. Kollektoranschlüsse (in der Figur nicht gezeigt) verbunden. Die Fahne 21 ist in ihrem unteren Bereich in Form einer Querlamelle 85 abgebogen, an der die Emitterelektroden 83 der Transistoren 70 bis 72 angeschlossen sind. Das L-Element 45 ist mit den Basiselektroden der Transistoren 70, 71, 72 und mit dem Emitter des Transistors 73 verbunden. Das L-Element 44 ist mit der Basis des Transistors 73 verbunden. Jeder dieser Transistoren ist auf einem Plättchen 86 aus Keramik bzw. Aluminiumdioxid montiert. Bei dieser Ausführungsform hat das Verbindungsgxtter eine andere Form als bei der Ausführungsform nach Fig. 3, jedoch sind auch hier die wesentlichen Merkmale der Erfindung anzutreffen, nämlich zum einen die gitterförmige Ausbildung der verschiedenen Anschluß-The lug 23 is connected to the various foot parts or collector connections (not shown in the figure). The lower area of the flag 21 is bent in the form of a transverse lamella 85 on which the emitter electrodes 83 of the transistors 70 to 72 are connected. The L element 45 is connected to the base electrodes of the Transistors 70, 71, 72 and connected to the emitter of transistor 73. The L-element 44 is with the base of transistor 73 connected. Each of these transistors is on a plate 86 made of ceramic or aluminum dioxide assembled. In this embodiment, the connection grid has a different shape than in the embodiment according to FIG. 3, but here too the essential ones Features of the invention to be found, namely on the one hand the lattice-shaped design of the various connection

fahnen und zum anderen die Tatsache, daß die Steueranschlüsse fest bzw. einteilig verbunden sind mit L-EIementen, die über ein Isolierteil 50 an einer Trägerlamelle 26 befestigt sind, welche mit einer der Anschluß-flags and on the other hand the fact that the control connections are permanently or integrally connected with L-elements, which are attached via an insulating part 50 to a carrier lamella 26, which is connected to one of the connection

• * *• * *

- ι -ι η τ C *„ ι ι J / D - ι -ι η τ C * "ι ι J / D

-W-1 fahnen 21 fest b^w. einteilig verbunden ist,-W-1 flags 21 fixed b ^ w. is connected in one piece,

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Claims

PRINZV-ΒύΝΚΕ "& PARTNER

itanwälie - European Patent- * Attor

Munich Stuttgart

Patent Attorneys - Earopean Patent-'Attorneys ■. . ^

LE SILICIUM SEMICONDUCTEUR SSC ³⁰

45, rue de Monceau
75008 Paris / France

Our reference: L 1144

Claims

Λ J Cuboid assembly housing for several interconnected semiconductor components of medium power, with:

- A metal base (10) forming the underside, the is intended to be attached to a heat sink and with which the semiconductor components thermally are connected

- a plastic hood (60) forming the side walls / which is attached to the metal base and is intended to be filled with an encapsulation material will,

- A cover (70) made of plastic material which forms the upper wall and from which the main connections are made and two auxiliary connections emerge, the main connections comprising nuts inserted into the lid are embedded

characterized in that the connection between the main connections and the zones to be connected is made by flags (21, 22, 23) formed from a conductive sheet and in their upper Area bent over at the height of the lid

HD / Ma

to block the embedded nuts, and so bent over in their lower part in the same direction are that they are in Come into contact with the zones to be connected or in a position opposite them,

and that each of the auxiliary connections consists of a leg (54, 55) is formed by L-shaped elements (44, 45) which are punched out of conductive sheet metal and the other leg (52, 53) of which is adjacent to the zones of the semiconductor components to be connected, wherein these L-shaped elements are attached to a support lamella (26) of one of the flags via insulation (50) are.

2. Mounting housing according to claim 1, which is designed for the installation of two series-connected thyristors and is provided with a terminal leading to the connection point between the thyristors, thereby characterized in that the first lug (21) has a first terminal plate (25) which is attached to the anode surface of the Thyristor is attached, and a support lamella (26) carries that the second lug (22) has a first connection lamella (27) for connection to the cathode of the second thyristor and that the third flag (23) a second connection plate (28) on which the anode surface of the second thyristor is soldered, and a second lamella (30) which is fixedly or integrally connected to the second plate (28) and establishes the connection between this second plate and the cathode of the first thyristor, each of the L-shaped elements being connected to a control electrode of the thyristors.

3. Mounting housing according to claim 1, characterized in that the metal base (10) consists of a stamped and embossed metal part is formed, which has a flat bottom (11) and flanks (12, 13).

4. Mounting housing according to claim 1, for installing a plurality of transistors connected in parallel in Darlington circuit, characterized in that already encapsulated transistors are used and that one of the L-shaped elements is connected to the base of the driver transistor and the other is L-shaped Element connected to the base of the power transistors and to the emitter of the driver transistor is, with a first leg with the collectors of the transistors and a second leg with the Emitters of the power transistors is connected.